可食性抗菌肽-明胶复合膜的制备及性能表征

为了研究新型的可食性抗菌包装材料,以明胶、甘油、不同浓度的抗菌肽为抗菌剂制备了抗菌肽-明胶复合膜。以光学性能等指标以及傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)对复合膜的性能进行表征。结果表明:添加了抗菌肽的明胶复合膜在250～300 nm波长范围内吸收显著提高,抗菌肽的添加使膜的颜色偏黄,机械性能得到一定的改善,如50 mg/mL的抗菌肽添加量使水蒸气透过率具有一定程度降低(与纯明胶相比降低了17.30%),膜的抗拉强度(TS)和断裂伸长率(EAB)与纯明胶膜相比,分别增加了11.40%和42.90%)。当抗菌肽的添加量为50 mg/mL时,薄膜抗菌能力最为显著(对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为14.60 mm和12.30 mm)。FT-IR和SEM显示复合膜有良好的相容性。DSC数据显示抗菌肽对复合膜的热稳定性有一定程度的降低作用。     

壳聚糖/微晶甾醇可食性复合膜的制备、性能及结构表征

以壳聚糖为成膜基质,添加具有抗氧化和抑菌作用的植物甾醇,采用流延法制备壳聚糖/微晶甾醇可食性复合膜,旨在赋予壳聚糖膜抗氧化活性及提高其抑菌性。当甾醇添加量分别为壳聚糖质量的0%~12%时,随着添加比例的增加,复合膜的拉伸强度和断裂伸长率逐渐下降,溶解度和溶胀度逐渐增加,水蒸气透过系数显著降低,对超氧阴离子自由基(O_2~-·)及羟自由基(·OH)的清除率显著提高,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌性能明显增强;采用红外光谱、扫描电子显微镜、X射线衍射和热重分析表征了复合膜的相容性。结果表明:甾醇添加量为9%的壳聚糖/微晶甾醇可食性复合膜各项性能指标良好,且壳聚糖与甾醇分子之间形成了分子间氢键,有较强的相互作用,整个共混体系的相容性良好。     

可食性壳聚糖-淀粉复合膜的研究

本文研究了壳聚糖分别与土豆淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉按不同比例复合成膜并研究复合膜的特性,包括透明度、抗张强度、延伸率、水溶性、透湿系数等。结果表明,壳聚糖—玉米淀粉复合膜的透明度较差;随着复合膜中壳聚糖量的增加,膜的抗张强度增强,同时淀粉的种类对膜的抗张强度和延伸率的影响不大;复合膜的透湿系数随壳聚糖含量增加的而增大;随着淀粉含量的增大,复合膜的水溶解度增大。     

壳聚糖/香菇多糖可食性膜的性能研究及表征

采用壳聚糖为主要成膜材料,添加一种生物活性成分香菇多糖,以甘油为增塑剂,采用流延法制备新型的可食性复合膜。测定香菇多糖的含量对膜材料性能的影响,并对复合膜进行结构表征。结果表明,随着香菇多糖含量的增加,复合膜的抗拉强度从24.61MPa增加到32.14MPa、断裂延伸率从15.07%降低到4.57%;水溶性逐渐增加,最高时达7.04%;阻氧性先升高后趋于平稳,在香菇多糖含量为1.0%时最佳,过氧化值低至4.28g/100g;水蒸气透过率先降低后升高,在香菇多糖含量为0.75%时达到最小值0.1322g·mm/(m2·h·k Pa)。红外及XRD分析显示复合膜各组分良好相容。      

乳链菌肽对明胶-酪蛋白钙复合膜理化及抑菌特性的影响研究

本研究将不同浓度的乳链菌肽添加到明胶-酪蛋白钙中,开发出一系列可生物降解的乳链菌肽-明胶-酪蛋白钙抗菌复合膜,并对其力学特性、光学特性、表面形貌、抑菌活性和保鲜效果进行分析。结果表明:加入乳链菌肽后,成膜液中的乳链菌肽等成分物质与明胶相互作用,导致复合膜的宏观和微观性能均有不同程度改变。随着乳链菌肽浓度的提高,复合膜的厚度和断裂伸长率逐渐增大;外观颜色变深;抗拉强度、水溶性和水蒸气透过系数逐渐降低;复合膜透光率的降低,对光的阻隔性能逐渐增强;对常见致食品腐败菌(尤其是革兰氏阳性菌)有明显抑制作用,且逐渐增强;原子力显微镜观测其表面粗糙程度逐渐增大,对冷藏肉的保鲜效果越来越好。因此,乳链菌肽-明胶-酪蛋白钙复合膜的开发在食品包装和保鲜等方面表现出潜在的应用价值。     

两株干酪乳杆菌的鉴定及其抑菌性的研究

本实验从内蒙古牧区牧民家庭的传统乳制品样品中分离得到两株干酪乳杆菌,其中一株在代谢过程中能产生蛋白质性质的抑菌物质.     

壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜的制备及抑菌性的研究

结合壳聚糖良好的成膜性和广谱抑菌性及PE膜较好的机械强度和阻隔性,制备壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜。通过单因素实验和Box-Behnken Design实验设计考察壳聚糖、醋酸、甘油和Span 40浓度对膜的抗拉强度和断裂伸长率的影响;得到膜液最佳组合为:壳聚糖浓度0.94%、醋酸浓度0.49%、甘油浓度1.07%、Span 40浓度1.41%,所得膜的抗拉强度和断裂伸长率分别为3.59MPa和116.72%;最后研究了壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜对大肠杆菌（E.Coli）和金黄色葡萄球菌（B.Subtilis）的抑菌性,结果表明,此保鲜膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别可达80.77%和93.02%。      

壳聚糖-六氢-β-酸可食性抑菌膜的制备及抑菌剂的释放

以膜的机械性能（抗拉强度和断裂伸长率）为指标,采用单因素和正交试验优化壳聚糖-六氢-β-酸可食性抑菌膜的制备工艺,进而考察抑菌剂六氢-β-酸在95%、75%和55%乙醇溶液中的释放规律。结果表明,壳聚糖质量浓度对膜的机械性能影响最大,壳聚糖质量浓度和甘油体积分数的交互作用次之,干燥温度的影响最小。在壳聚糖质量浓度1.75 g/100 mL、干燥温度40 ℃、甘油体积分数1.4%优化条件下,制备的壳聚糖-六氢-β-酸可食性抑菌膜的机械性能最好,其抗拉强度为29.26 MPa,断裂伸长率为81.29%。释放实验表明,六氢-β-酸的释放随着时间的延长和温度的升高而逐渐增大,直至达到平衡。根据Peppas和Peleg方程得出六氢-β-酸在95%乙醇溶液中的释放过程为Fick扩散,而75%和55%乙醇溶液中符合Peleg方程。扩散系数随着温度的升高而逐渐增大,且在55%乙醇溶液中最为明显,说明释放溶剂中含水量和温度是影响六氢-β-酸扩散的重要因素。     

壳聚糖镧配合物的制备、表征及其抑菌性能

合成了不同配比的壳聚糖镧配合物,运用FT-IR、UV、TG-DTA和循环伏安法进行了表征。测试了壳聚糖及其镧配合物对埃希氏大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌性能。结果表明,壳聚糖镧配合物的抑菌性能较壳聚糖有明显提高,抑菌性能随镧与壳聚糖配比的增大而增强。壳聚糖镧配合物处理后的E.coli和St.aureus的细胞壁、膜被损坏,外部有内容物溢出,表明壳聚糖镧配合物首先作用于细菌细胞壁膜,进而进入菌体内部而起到抑菌作用。      

羧甲基硫脲壳聚糖的结构表征及抑菌活性研究

运用红外光谱、紫外光谱和差热-热重分析对合成的羧甲基硫脲壳聚糖进行结构表征,并研究羧甲基硫脲壳聚糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌活性。结果表明：硫脲壳聚糖中羟基发生了羧甲基化反应,与壳聚糖相比热稳定性降低;羧甲基硫脲壳聚糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌活性较壳聚糖本身增强,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌最小抑菌质量浓度(MIC)均为0.20mg/mL。     

桃仁多肽螯合亚铁的抑菌活性及结构表征

分别对亚铁离子与不同分子质量桃仁多肽和不同植物多肽形成的螯合物,以及亚铁、锌、钙和镁离子与桃仁多肽形成螯合物的抑菌活性进行比较,并对螯合物进行结构表征。结果表明：小分子质量（小于5 000 Da）桃仁多肽PKP3组分与亚铁离子螯合后的抑菌活性强于大分子质量（大于10 000 Da）桃仁多肽亚铁螯合物,桃仁多肽与亚铁离子和锌离子螯合后有较强抑菌活性;4 种植物多肽与亚铁离子所形成的螯合物间的抑菌活性存在显著性差异（P＜0.05）,其中桃仁多肽螯合亚铁和小麦多肽螯合亚铁的抑菌活性最强,对大肠杆菌的最小抑菌浓度（minimum inhibitory concentration,MIC）均为5.0 mg/mL,对金黄色葡萄球菌的MIC分别为2.5、5.0 mg/mL;傅里叶变换红外光谱分析表明亚铁离子与4 种植物多肽分子的—COO－、N—H、C＝O形成配位键,多肽与亚铁离子能有效地螯合形成多肽螯合亚铁。     

5种食用菌多糖的结构特征及抗氧化活性对比

本研究提取了5种食用真菌多糖,包括银耳多糖(Tremella fuciformis polysaccharides,TFP)、黑木耳多糖(Auricularia auricula-judae polysaccharidses,AAP)、杏鲍菇多糖(Pleurotus eryngii polysaccharides,PEP)、金针菇多糖(Flammulina velutipes polysaccharides,FVP)、猴头菇多糖(Hericium erinaceus polysaccharides,HEP),采用高效液相色谱法测定了其单糖组成,采用傅里叶变换红外光谱、刚果红实验和X-射线衍射分析了其结构特征,测定了5种多糖的抗氧化能力,并对5种多糖的化学组成与其抗氧化活性进行Pearson相关性分析。结果表明:TFP和AAP主要由甘露糖(38.4%、44.4%)和葡萄糖(28.2%、24.4%)组成。PEP、FVP、HEP主要由葡萄糖(51.5%~59.9%)和半乳糖(18.9%~28.4%)组成。5种真菌多糖均含有多糖特征峰,HEP具有三螺旋结构且结晶度显著高于其他4种多糖(P<0.05)。5种食用真菌多糖均具有抗氧化活性,且糖醛酸和葡萄糖醛酸的含量与ABTS⁺·和DPPH·的IC₅₀值呈负相关,硫酸基含量与DPPH·的IC₅₀值呈正相关;蛋白质及葡萄糖的含量与·OH的IC₅₀值呈负相关,甘露糖的含量与·OH的IC₅₀值呈正相关;岩藻糖的含量与多糖对超氧阴离子的IC₅₀值呈正相关。实验结果表明真菌多糖具有的抗氧化能力与其化学结构组成相关,同时实验结果阐明了具有较高抗氧化活性的多糖的结构特征。     

Development of Edible Films and Coatings with Antimicrobial Activity

Over the last years, considerable research has been conducted to develop and apply edible films and coatings made from a variety of agricultural commodities and/or wastes of food product industrialization. Such biopolymers include polysaccharides, proteins, and their blends. These materials present the possibility of being carriers of different additives, such as antimicrobial, antioxidant, nutraceuticals, and flavorings agents. In particular, the use of edibles films and coatings containing antimicrobials has demonstrated to be a useful tool as a stress factor to protect foodstuff against spoilage flora and to decrease the risk of pathogen growth. The more commonly antimicrobials used are organic acids, chitosan, nisin, the lactoperoxidase system, and some plant extracts and their essential oils. For the selection of an antimicrobial, it must be considered the effectiveness against the target microorganism and also the possible interactions among the antimicrobial, the film-forming biopolymer, and other food components present. These interactions can modify the antimicrobial activity and the characteristics of the film being these key factors for the development of antimicrobial films and coatings. The main objective of this article is to review the bibliography of the last years concerning the main hydrocolloids and antimicrobials used for developing edible films and coatings, the methods used to evaluate the antimicrobial activity, the applications and the legislation concerning edible films and coatings. Also, the different strategies related to the modification of structural characteristics and the future trends in the development are discussed. The information update will help to improve the design, development, and application of edible films and coatings tending to increase the safety and quality of food products and to prepare for food legislation changes that might be necessary while identifying future trends concerning a better functionality of edible films thought as a stress factor for lengthening shelf life of food products.     

黄花菜多糖的提取、结构性质及抑菌活性

采用水提醇沉法,通过单因素试验和正交试验研究黄花菜粗多糖（crude polysaccharides from Hemerocalliscitrina Baroni,CPH）的提取工艺,并利用Sevag法和H2O2氧化法提纯制备黄花菜精制多糖（deproteinizedpolysaccharides from Hemerocallis citrina Baroni,DPH）,通过理化检验和紫外光谱、红外光谱、高效液相色谱分析,考察DPH的性质与结构,同时还研究DPH对铜绿假单胞菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白假丝酵母、黑曲霉的抑制作用。正交试验结果表明,CPH最优提取条件为浸提温度75 ℃、浸提时间3 h、液固比20∶1（mL/g）、浸提2 次。在此条件下,CPH提取率为28.36%。理化性质、光谱与色谱特征表明,DPH是一种具有α-型吡喃糖苷结构的水溶性杂多糖,是由L-鼠李糖、D-木糖、L-阿拉伯糖、D-甘露糖、D-葡萄糖和D-半乳糖组成,且可能是一种与蛋白质或多肽以共价键结合的糖复合物。抑菌实验结果表明,DPH对金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌具有明显的抑制作用,相应的最小抑菌质量浓度分别为10、10、25 mg/mL。     

可食性抗菌膜在肉类食品保鲜中的应用

可食性抗菌膜以其高效、稳定、安全等优点而倍受人们的关注。本文主要介绍了可食性抗菌膜的特性、优点、类型等,以及其在肉类食品保鲜中的应用。     

竹叶抗氧化物/酪蛋白酸钠/乳清分离蛋白可食膜的制备和性能分析

为开发出一种具有良好性能的可食包装材料,本实验以乳清分离蛋白为成膜基质,添加竹叶抗氧化物和酪蛋白酸钠,制备竹叶抗氧化物/酪蛋白酸钠/乳清分离蛋白复合可食膜（antioxidant of bamboo leaves/sodium caseinate/whey protein isolate composite film,ASWF）,分析比较成膜材料质量比、pH值、甘油质量浓度对ASWF断裂拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过量和透光率等物理性能的影响。结果表明,成膜材料竹叶抗氧化物、酪蛋白酸钠和乳清分离蛋白质量比为1∶1∶10、pH值为8～9、甘油质量浓度为0.04 g/mL时,ASWF断裂拉伸强度和断裂伸长率分别达18.4 MPa和32.8%,水蒸气透过量为10.86 g/（m2·d）,透光率为90.2%,具备良好的物理性能。傅里叶变换红外光谱扫描分析结果表明成膜材料间具有良好的相容性。扫描电子显微镜观察结果显示ASWF表面平整光滑,横截面规则、均匀。制备的可食膜对实际试样（鱿鱼干）表现出良好的微生物抑制作用和抗氧化作用。该研究为可食膜的研制提供参考。     

带鱼蛋白抗菌肽抑菌效果的影响因素

以舟山带鱼为原料,采用复合酶解法制备带鱼蛋白抗菌肽,探究温度、pH值、胰蛋白酶、β-内酰胺酶、反复冻融和金属离子对带鱼蛋白抗菌肽抑菌效果的影响。结果表明：带鱼蛋白抗菌肽具有较强的热稳定性;在pH值为4.8时,带鱼蛋白抗菌肽的抑菌活性最高,达到45.12%,在pH值为8.8时出现最低值40.08%;此抗菌肽在胰蛋白酶和β-内酰胺酶的作用下,依然保持了原有的抑菌活性;随着冻融次数的增多,抗菌肽的抗菌效力呈下降的趋势,但在冻融6次之后,也只下降到90.28%,;带鱼蛋白抗菌肽对Na+、K+、Ca2+、Mg2+具有较强的稳定性,抑菌活性基本不受影响;但是对Zn2+、Fe2+和Fe3+表现出较低的耐受性,其相对抗菌效力分别降低至86.25%、76.38%和74.97%,应当避免带鱼蛋白抗菌肽与这些离子的接触。该抗菌肽在各因素条件下稳定性较好,在作为天然抗菌剂上有一定的应用前景。     

大豆分离蛋白可食膜的生产工艺及性能表征

选用大豆分离蛋白为原料,以卡拉胶添加量、甘油添加量、pH值和料液比为影响因素做正交试验,得到大豆分离蛋白膜的最佳配方。结果表明：以大豆分离蛋白为基数,卡拉胶添加量8%,甘油0.4mL/g,料液比1:15(g/mL),调节pH值到7.0时大豆分离蛋白膜的性能最佳。最佳工艺条件下测得大豆分离蛋白膜的水溶性为32.7%,水蒸气透过系数为2.348g ·mm/(m2 ·h ·kPa),抗拉强度为7.192MPa,断裂伸长率为128.1%。最佳膜的电镜分析结果：大豆分离蛋白分子在膜上的分布较均匀,一定程度上影响了膜的阻水性能,可以采用均质等方法加以改进,使大豆分离蛋白分子更好的分散在膜的表面,从而使膜具有更强的阻水性。